Арсенид-галлиевый СВЧ-транзистор с барьером Шоттки
АП362А9 — полевой малошумящий транзистор на арсениде галлия с каналом n-типа и затвором в виде барьера Шоттки, для входных и последующих каскадов малошумящих СВЧ-усилителей. Миниатюрный пластмассовый корпус с жёсткими выводами для монтажа на печатную плату; тип прибора указывается в этикетке, а не на корпусе.
Буква «А» в начале обозначения указывает материал: арсенид галлия, а не кремний.
Почему для сверхвысоких частот берут арсенид галлия
Подвижность электронов в арсениде галлия впятеро выше, чем в кремнии. Носители быстрее пролетают канал, и граничная частота при том же размере получается в несколько раз выше. Приборы на десятки гигагерц делают только на таких материалах.
Подложка полуизолирующая. Кремниевая подложка проводит, и все элементы схемы связаны через неё паразитными ёмкостями. Арсенид-галлиевая подложка — практически изолятор, и на ней можно располагать линии передачи и элементы, не мешающие друг другу. Для монолитных СВЧ-схем это решает всё.
Шум ниже. Меньше время пролёта — меньше и вклад в шум; малошумящие усилители сантиметрового диапазона строят на таких приборах.
Затвор — барьер Шоттки, а не изолятор. Металл прямо на полупроводнике: отсюда очень малая ёмкость затвора и отсутствие подзатворного окисла с его недостатками.
Чем арсенид галлия расплачивается
⛔ Затвор Шоттки нельзя смещать в прямом направлении. В отличие от МОП-транзистора, здесь это настоящий диод: положительное напряжение на затворе открывает его, и ток пойдёт в управляющую цепь. Рабочее смещение всегда отрицательное, а прибор — нормально открытый, то есть при нуле на затворе он проводит.
⛔ Отсюда порядок подачи питания: сначала отрицательное смещение на затвор, потом питание на сток. В обратном порядке прибор оказывается полностью открытым при полном напряжении и сгорает мгновенно. Это самая частая причина гибели таких транзисторов.
⚠️ Теплопроводность арсенида галлия втрое ниже кремниевой — отвод тепла хуже при том же размере.
⚠️ Статика губительна. Затвор Шоттки пробивается единицами вольт; работать с прибором нужно как с самыми чувствительными МОП-структурами.
⚠️ И про этикетку: обозначение не нанесено на корпус — прибор слишком мал. Выложенный из упаковки транзистор опознать невозможно, и хранить их следует в родительской таре.
Описание и применение
Транзисторы АП362А9 полевые малошумящие арсенид-галлиевые (GaAs) с каналом n-типа и барьером Шоттки. Предназначены для применения во входных и последующих каскадах малошумящих СВЧ усилителей аппаратуры общего назначения. Транзисторы АП362А9 выпускаются в миниатюрном пластмассовом корпусе с жёсткими выводами для монтажа на печатную плату. Тип прибора указывается в этикетке.
Технические характеристики
Внешний вид